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12 de enero de 2026

La presencia de microplásticos en el ambiente y su relación con la fertilidad humana

 

En los últimos años se ha observado una disminución progresiva de las tasas de fertilidad a nivel global, fenómeno que se ha relacionado en gran medida con la exposición a factores ambientales. Entre ellos, la presencia de microplásticos —partículas poliméricas de menos de 5 mm originadas de las degradación de plásticos de mayor tamaño — se ha convertido en un foco clave de investigación.

Numerosos estudios han confirmado la presencia de microplásticos en distintos tejidos humanos, como la sangre, la placenta e incluso el cerebro. La toxicidad de estas partículas se debe a su capacidad para atravesar barreras biológicas, acumularse en los tejidos y actuar como vectores de otros contaminantes, como metales pesados y compuestos orgánicos persistentes.

Los microplásticos pueden penetrar en el organismo a través de diversas vías, entre ellas la inhalación, la ingestión y la absorción dérmica. En este contexto, el uso de productos de higiene menstrual podría constituir una vía relevante de exposición, ya que algunos estudios sugieren que determinadas compresas liberan una media de hasta 46 microplásticos de polipropileno. Asimismo, la sudoración podría desempeñar un papel determinante en la absorción cutánea, lo que sugiere que los varones con elevada sudoración escrotal podrían ser especialmente susceptibles a los efectos adversos de estos compuestos sobre la fertilidad.

Diversos estudios en modelos animales han demostrado que los microplásticos afectan de forma significativa al sistema reproductor [Figura 1], induciendo disrupción endocrina, alteraciones histológicas y aumento del estrés oxidativo.

                     Figura 1. Microplásticos encontrados en distintas muestras del aparato reproductor

En el pez cebra (Danio rerio), la exposición a microplásticos ha sido asociada con alteraciones hormonales relevantes. Por ejemplo, el ácido poliláctico induce cambios en los niveles de estradiol y testosterona, así como alteraciones en el metabolismo del tejido ovárico y en la diferenciación ovocitaria. Por otro lado, la exposición a poliestireno y bisfenol A provoca modificaciones en la expresión génica relacionada con el eje hipotálamo-hipófisis-gonadal.

En modelos murinos se ha demostrado que los microplásticos pueden atravesar la barrera hematotesticular, produciendo alteraciones en la motilidad y la morfología espermática. Sin embargo, las hembras parecen presentar una mayor sensibilidad a la exposición, ya que la acumulación de microplásticos es superior a la observada en los machos tras 30 días de exposición.

Otro hallazgo relevante en estos modelos es la posible transmisión transgeneracional de los microplásticos, detectándose residuos en la placenta y en la leche materna de hembras previamente expuestas.

No obstante, es importante señalar que muchos de estos estudios se han llevado a cabo utilizando concentraciones de microplásticos superiores a 1 mg/mL, niveles que exceden la exposición ambiental habitual. Actualmente, uno de los principales retos en este campo es la estandarización de los modelos experimentales empleando concentraciones más bajas, con el objetivo de obtener resultados más representativos y traslacionales para la salud humana.

Diversos estudios en humanos han demostrado que los microplásticos con un tamaño inferior a 10 µm son capaces de atravesar la barrera hematotesticular. En particular, los microplásticos de poliestireno inducen la generación de especies reactivas de oxígeno, responsables de la alteración de dicha barrera y de la disfunción de la espermatogénesis.

Asimismo, múltiples estudios han correlacionado la presencia de microplásticos en muestras de semen con alteraciones en la calidad seminal. En China, se analizaron mediante microscopía Raman muestras de semen y orina de 113 pacientes, encontrándose microplásticos en todas ellas [Figura 2]. Entre los polímeros identificados, los más abundantes fueron el polipropileno, el poliestireno y el polietileno. No obstante, el efecto del politetrafluoroetileno fue significativamente más perjudicial en comparación con el resto de los microplásticos, ya que se asoció con alteraciones en el recuento total de espermatozoides, la movilidad progresiva y la concentración espermática.

               Figura 2. Identificación de diferentes tipos de microplásticos (a=PS, b=PP, c=PVC, d=PTFE, e =PET,                                            f=PE, g= ABS y h=PC) en muestras de semen y  orina mediante microscopía Raman 

Este estudio reveló que una exposición más prolongada a microplásticos se asocia con alteraciones más pronunciadas en la calidad seminal, y que determinados tipos específicos de microplásticos están más estrechamente relacionados con una disminución de los parámetros seminales.

En relación con la infertilidad femenina, existen numerosos estudios experimentales en modelos animales, principalmente en roedores, que demuestran el efecto nocivo de los microplásticos sobre la función reproductiva. Estos estudios evidencian que la exposición a microplásticos puede inducir disfunción ovárica, ya que estas partículas ejercen un efecto inflamatorio capaz de desencadenar la apoptosis de las células de la granulosa y, en consecuencia, una reducción del número de folículos ováricos.

Asimismo, los microplásticos pueden disminuir la calidad ovocitaria, provocando defectos en la maduración del ovocito, como la extrusión prematura del corpúsculo polar o alteraciones en el huso meiótico.

La presencia de microplásticos en la placenta se ha asociado con un aumento del estrés oxidativo y del estado inflamatorio, lo que a largo plazo podría favorecer el desarrollo de enfermedades metabólicas como la diabetes o la obesidad. Además, se ha descrito una alteración del metabolismo placentario, especialmente de la glucólisis y la gluconeogénesis, que podría ocasionar deficiencias nutricionales relevantes durante el desarrollo fetal.

En humanos, hasta la fecha, solo se ha realizado un estudio que demuestra la presencia de microplásticos en el líquido folicular de 14 de las 18 mujeres analizadas en clínicas de reproducción asistida. Sin embargo, no se ha logrado establecer una asociación entre su presencia y alteraciones en los niveles de hormona antimülleriana, abortos espontáneos o resultados adversos de fertilidad.

Aunque es necesario ampliar la investigación en humanos, la evidencia procedente de estudios experimentales en animales resalta la relevancia de este problema emergente. Por ello, sería recomendable implementar medidas más estrictas de control ambiental, promover la reducción de la liberación de microplásticos, fomentar el uso de materiales biodegradables y avanzar hacia cadenas de fabricación de plásticos más sostenibles y ambientalmente responsables.

Bibliografía

Dorofteia, B., Savuca, A.et al (2025). Microplastics and human fertility: A comprehensive review of their presence in human samples and reproductive implication.Ecotoxicology and environmental safety  Elsevier, 303, 1-11

Zhang, C., Zhang, G. et al (2024). Association of mixed exposure to microplastics with sperm dysfunction: a multi-site study in China. The Lancet, 108, 1-14

Guo, Y., Rong, M. et al (2025). The presence of microplastics in human semen and their associations with semen quality. Toxics. MDPI, 13, 566, 1-10

Rísová, V., Gajdošová, L. et al (2026). Plastic particles and female fertility: pathways, toxicity, and analytical challenges.Microplastics.MDPI, 5, 3, 1-20

Montano, L., Raimondo, S. et al (2025). First evidence of microplastics in human ovarian follicular fluid: an emerging threat to female fertility. Ecotoxicology and environmental safety. Elsevier, 291,1-9

¿Cómo afectan los microplásticos a la fertilidad?

 

Autores: Tamara Trelles Fernández y Julia Jiménez Abelleira

¿Qué son los microplásticos?

Los microplásticos son partículas de plástico de menos de 5mm. Son una forma de contaminación cada vez más presente en el entorno y en los productos que consumimos, por lo que representan un desafío ambiental global crítico con importantes implicaciones en la salud pública, y la preocupación por el impacto en el sistema reproductivo humano es cada vez mayor. Sin embargo, existen datos limitados sobre la presencia de microplásticos en el tejido reproductivo humano y sus efectos potenciales sobre la calidad del semen.

                                                       Microplásticos y espermatozoides. Fuente: Emol

¿Hay microplásticos en el aparato reproductor masculino?

En un estudio de la universidad de Murcia examinaron el semen de 18 hombres y encontraron una gran variedad de microplásticos incluyendo poliamida, politetrafluoroetileno, polietileno, poliuretano, polipropileno, tereftalato de polietileno, poliestireno, cloruro de polivinilo y ácido poliláctico, aunque la concentración total de microplásticos fue relativamente baja en comparación con las partículas no plásticas. Aunque el número de personas analizadas en el estudio es muy pequeño y no sabemos nada sobre sus hábitos de vida ni de consumo como para sacar conclusiones.

 

La infertilidad masculina va en aumento

Un 30% de los casos de infertilidad en la pareja se deben a infertilidad masculina, y ha mostrado un aumento considerable en las últimas décadas.  Según un informe publicado por la Organización Mundial de la Salud (OMS) en 2023, muchas personas padecen esterilidad en algún momento de su vida y alerta de que una de cada seis personas (17,5% de los adultos) presenta este problema. También, un análisis reciente ha revelado una disminución global del 62,3% en el recuento total de espermatozoides desde 1973 hasta 2018

 

Los microplásticos ¿posible causa de infertilidad?

Algunos plásticos, como las partículas de poliestireno, polietileno y policloruro de vinilo, son capaces de entrar en los testículos y acumularse en ellos. Se meten en las células y les modifican funciones esenciales, como en las células de Sertoli (unas células que ayudan en la formación de los espermatozoides) que se ha visto que sufren daños en su estructura. Además, los microplásticos provocan estrés oxidativo e inflamación y, por ello, la muerte de las células y la disminución de la producción de testosterona.

El estrés oxidativo ocurre cuando se acumulan unas moléculas inestables que acaban dañando a las células. El estrés oxidativo, junto a que con la edad la actividad antioxidante disminuye y las mitocondrias ya no funcionan tan bien como antes, son las principales causas del daño en los testículos y en los espermatozoides. De hecho, el estrés oxidativo es responsable del fallo en la producción de espermatozoides, la pérdida por muerte de las células, el daño del ADN y el fallo en la expresión de los genes y su regulación. Como consecuencia, se produce el deterioro de la función del espermatozoide, con pérdida de movilidad y viabilidad, entre otros. Los espermatozoides no son capaces de reparar su ADN y su membrana es altamente sensible al daño por estrés oxidativo. Sin embargo, el fluido seminal contiene defensas antioxidantes que combaten este estrés oxidativo y contribuyen profundamente a la preservación de la calidad de los espermatozoides.

 

Los microplásticos también pueden actuar como disruptores endocrinos, imitando la actividad de las hormonas de nuestro cuerpo e interfiriendo en sus funciones. Por ejemplo, el bisfenol A (BPA), un plastificante utilizado para la producción de envases de bebidas y alimentos, y en caso de exposición a altas temperaturas o variación del pH (por ejemplo, lavado en lavadoras, calentamiento de alimentos en el microondas, contacto con alimentos ácidos) se filtra en aguas residuales, contamina alimentos y bebidas, lo que representa riesgos toxicológicos tanto para el medio ambiente como para la salud. Los disruptores endocrinos pueden causar daño en los tejidos, muerte celular, mala calidad de los espermatozoides, anomalías en el desarrollo, toxicidad en las neuronas, trastornos del metabolismo y cambios epigenéticos (unas “marcas” en el ADN que hacen que se activen o desactiven genes). Los espermatozoides contribuyen al desarrollo embrionario temprano y a la salud de la descendencia con la firma epigenética, sensible a los disruptores endocrinos, por lo que los microplásticos no solo serían dañinos para el espermatozoide, sino que también afectarían al futuro embrión. También se ha informado de una calidad del semen disminuida en sujetos expuestos a contaminantes ambientales.

 

Asimismo, los microplásticos pueden actuar como “esponjas” para contaminantes ambientales y metales pesados. De esta manera, pueden concentrar los contaminantes ambientales absorbidos y transportarlos a los organismos en concentraciones mucho más altas. Por esto, los productos químicos absorbidos por los microplásticos pueden ser más tóxicos que solos. Algunos de estos contaminantes absorbidos, como los ftalatos, causan una mayor toxicidad reproductiva y alteraciones graves en la formación de los espermatozoides y mayor estrés oxidativo.


                               Microplásticos y fertilidad masculina. Fuente: Ginemed


¿Podemos reducir la cantidad de microplásticos?

Hay una serie de medidas que podemos seguir para intentar minimizar la cantidad de microplásticos en nuestro cuerpo:

  • ·       Minimizar el consumo de agua embotellada y de alimentos ultraprocesados. Preferiblemente beber agua del grifo con filtros aunque también contenga microplásticos.
  • ·       Usar ropa hecha de materiales naturales como el algodón en lugar de fibras sintéticas y utensilios que no sean de plástico como acero inoxidable, vidrio o cerámica. Los utensilios de cocina que sean de vidrio o metal.
  • ·       Evitar calentar plásticos en microondas porque el calor favorece la liberación de partículas a los alimentos, por este mismo motivo tampoco se aconseja que el plástico entre en contacto con alimentos o bebidas calientes. También se desaconseja que los alimentos con grasa o aceite entren en contacto con plásticos porque pueden hacer que se filtre en la comida.
  • ·       Aspirar mejor que barrer.
  • ·       No usar tejidos anti-manchas en tapicerías.
  • ·       No se recomienda lavar los recipientes de plásticos en lavavajillas porque las altas temperaturas liberan microplásticos al agua.
  • ·       Evitar cosméticos exfoliantes o pastas de dientes con microcristales ya que tienen microplásticos para aumentar su capacidad abrasiva.

                             Consejos para reducir los microplásticos. Fuente: Ginemed

Conclusión

En resumen, cada vez hay más estudios acerca de cómo nos pueden afectar los microplásticos a la salud, y más en concreto, a la salud reproductiva, teniendo en cuenta que cada vez hay más problemas reproductivos. La evidencia actual aún es limitada, pero cada vez apunta más a que los microplásticos son capaces de producir infertilidad masculina ya que parece afectar a la formación de los espermatozoides de muchas maneras. Siguiendo una serie de hábitos saludables para intentar reducir la cantidad de microplásticos en el organismo, podríamos conseguir mejorar la calidad espermática y con ello la capacidad reproductiva.


Bibliografía

 

Gómez, E., Peñalver-Soler, R., Almunia, N., Pérez-Álvarez, M., Luque, M., Campillo, N., Monreal, A., Arroyo-Manzanares, N., Ruiz-Moreno, Y., Jiménez, R., Villaquirán, A., Mendiola, J., & Viñas, P. (2025). O-280 Unveiling the hidden danger: Detection and characterisation of microplastics in human follicular and seminal fluids. Human Reproduction, 40. https://doi.org/10.1093/humrep/deaf097.280

 

La OMS alerta de que una de cada seis personas padece esterilidad. (2023). Recuperado 9 de enero de 2026, de https://www.who.int/es/news/item/04-04-2023-1-in-6-people-globally-affected-by-infertility

 

Levine, H., Jørgensen, N., Martino-Andrade, A., Mendiola, J., Weksler-Derri, D., Jolles, M., Pinotti, R., & Swan, S. H. (2023). Temporal trends in sperm count: A systematic review and meta-regression analysis of samples collected globally in the 20th and 21st centuries. Human Reproduction Update, 29(2), 157-176. https://doi.org/10.1093/humupd/dmac035

Hu, C. J., Garcia, M. A., Nihart, A., Liu, R., Yin, L., Adolphi, N., Gallego, D. F., Kang, H., Campen, M. J., & Yu, X. (2024). Microplastic presence in dog and human testis and its potential association with sperm count and weights of testis and epididymis. Toxicological Sciences, 200(2), 235-240. https://doi.org/10.1093/toxsci/kfae060

 

D’Angelo, S., & Meccariello, R. (2021). Microplastics: A Threat for Male Fertility. International Journal of Environmental Research and Public Health, 18(5), 2392. https://doi.org/10.3390/ijerph18052392

 

Instituto de Diagnóstico Ambiental y Estudios del Agua (IDAEA-CSIC) (2023). Guia de buenos hábitos para reducir el uso de plásticos. https://www.idaea.csic.es/wpcontent/uploads/2023/06/Guia-Be-Plastic-Free-ESP-online.pdf

 

Bascón-Arroyo E. (2025) Microplásticos y salud reproductiva: evidencias emergentes y riesgos multigeneracionales. Clases de residentes Hospital Universitario Virgen de las Nieves. https://www.huvn.es/archivos/cms/ginecologia-y-obstetricia/archivos/publico/clases_residentes/2025/Micropl%C3%A1sticos%20y%20salud%20reproductiva.pdf

 

Imágenes:

S.A.P, E. M. (2024, junio 12). Científicos encuentran microplásticos en semen humano: Se debe seguir investigando porque afectaría la fertilidad masculina. Emol. https://www.emol.com/noticias/Tendencias/2024/06/12/1133595/microplasticos-espermatozoides-afecta-fertilidad-hombres.html

 

Gonzalez, M. (2024, noviembre 28). Relación entre los microplásticos y la fertilidad. Ginemed. https://www.ginemed.es/articulos/microplasticos-fertilidad/


12 de enero de 2022

¿SON LOS MICROPLÁSTICOS LOS NUEVOS ENEMIGOS DE LOS ESPERMATOZOIDES?

Natalia Campo Ortiz de Zárate y Tania Ruiz Martínez 

Los microplásticos son pequeñas partículas de plástico con un diámetro de menos de 5 mm. Estas pequeñas partículas plásticas proceden de la fragmentación de plásticos de mayor tamaño que han formado parte previamente de envases, productos de higiene íntima o neumáticos. Pueden estar compuestos por diferentes materiales, pero todos los microplásticos contaminan el medioambiente, especialmente los ecosistemas marinos. 

Figura 1. Microplásticos de mayor tamaño. Fuente: ngenesespanol.com

A pesar de lo incómoda que es la presencia de plásticos y microplásticos para los animales marinos, según Greenpeace, los mayores problemas que suponen estos microplásticos son la alta toxicidad de sus componentes o la biomagnificación en las cadenas tróficas.  Este último fenómeno implica que la concentración de microplásticos es mayor en la punta de la pirámide trófica debido a la ingesta de presas contaminadas por microplásticos.

 

Figura 2. Bioacumulación de microplásticos en la cadena trófica marina. Fuente: greenteach.es

Teniendo en cuenta que la probabilidad de ingerir pescado contaminado por microplásticos es cada vez mayor, ¿qué consecuencias puede tener la ingesta de microplásticos en nuestra salud? ¿Podría verse dañada nuestra eficacia reproductiva? ¿Hasta qué punto la presencia de microplásticos puede ser perjudicial para la calidad seminal?

Para evaluar cómo afectan los microplásticos a la calidad seminal se han realizado abundantes estudios de fertilidad con animales marinos expuestos a microplásticos.

Por ejemplo, en un estudio realizado por Sussarellu y colaboradores (2016) con ostras expuestas a microplásticos se vio que existían problemas en la producción de espermatozoides (conocida como espermatogénesis), y que se originaban espermatozoides que se mueven a una velocidad reducida. Esto para las ostras supone un problema bastante grave ya que la fecundación de estos animales es externa.  

Figura 3. Espermatozoides con movilidad normal (izquierda) y con movilidad reducida (derecha). Fuente: exseedhealth.com



Otro ejemplo es el de un estudio que realizó Wright y colaboradores en 2013 con unos gusanos sedimentarios marinos, que tras su exposición a microplásticos, producen menos espermatozoides porque le dedican menos energía a la espermatogénesis. Esto ocurre porque los microplásticos producen una inflamación en las vísceras de los gusanos, cambiando completamente sus patrones de alimentación.

No obstante, para poder conocer cuáles pueden ser los efectos de los microplásticos en la calidad seminal humana, se están realizando estudios en mamíferos expuestos a microplásticos.

En un estudio realizado por Jin y colaboradores en 2021 con ratones se han mostrado los diferentes efectos seminales que generan los microplásticos. 

El primer efecto que se observa es la acumulación de microplásticos en los testículos. Estas partículas son de un tamaño entre 4-10 μm y se acumulan gracias a su capacidad para acceder al interior de los 3 tipos de células más importantes en la producción de hormonas y espermatozoides (células de Leydig, células de Sertoli y células germinales). Como consecuencia de la acumulación de micropláticos, estas células no pueden desarrollar correctamente sus funciones, que incluyen la producción de testosterona (función de las células de Leydig) y la nutrición de los espermatozoides (función de las células de Sertoli). Además, la acumulación de microplásticos en el tejido provoca que este se inflame.

Figura 4. Infografía que muestra las células de Leydig, las células de Sertoli y las espermatogonias o células germinales. Fuente: view.genial.ly

Las células germinales (las que se van a desarrollar para dar lugar a los espermatozoides) también sufren cambios a raíz de la presencia de microplásticos. Estas células van a presentar diferentes modificaciones: se van a romper, van a tener más de un núcleo e incluso la organización celular va a ser diferente.

Figura 5. Diferentes defectos en la morfología espermática. Fuente: reproduccionasistida.org

Por lo tanto, la exposición a microplásticos (independientemente de la cantidad) tendrá efectos negativos en la motilidad y en la morfología (sin acrosoma, sin cabeza, sin cola, con la cola doblada, etc.) de los espermatozoides. Además, la viabilidad del esperma desciende a medida que se aumenta la cantidad de microplásticos a la que se expone. Es decir, cuantos más microplásticos hay, peores son los espermatozoides en cuanto a cantidad y calidad.

También se observaron efectos negativos en la ingesta de comida tras la exposición a microplásticos. Los ratones que habían estado expuestos a microplásticos de tamaño mayor (entre 4-10 μm) tenían un peso corporal menor porque ingerían menos comida. Esto podría deberse a que eliminar microplásticos de mayor tamaño es más difícil para el cuerpo. Por lo tanto, la presencia de microplásticos en el tracto digestivo genera una sensación de saciedad que hace que el ratón ingiera menos comida, teniendo así un aporte energético más bajo que podría ser vital para el mantenimiento correcto de la espermatogénesis. 

Tras conocer los efectos principales de los microplásticos en la calidad espermática de los ratones, ¿podríamos extrapolar estos resultados a la especie humana? Llegados a este punto debemos destacar también la importancia que tienen los disruptores endocrinos.


Figura 6. Infografía con diferentes tipos de disruptores endocrinos presentes en la vida cotidiana. Fuente: drlopezheras.com

¿Pero qué son los disruptores endocrinos exactamente? Los disruptores endocrinos son sustancias químicas capaces de mimetizar nuestras hormonas y, por tanto, de alterar el correcto funcionamiento corporal y afectar negativamente a nuestra salud.

La producción de espermatozoides tiene una intensa regulación endocrina y los disruptores endocrinos impactan directamente sobre la espermatogénesis y posterior calidad seminal. 

Figura 7. Mecanismo de acción de los disruptores endocrinos. Fuente: libresdecontaminanteshormonales.org

Figura 8. Etiqueta de los productos plásticos libres de BPA (bisfenol A).
Fuente:bioecoactual.com

En estudios realizados en los últimos 2 años por los autores Pollard y Pan, se han medido los efectos que tiene el BPA (bisfenol A, un compuesto aditivo de muchos plásticos que se considera disruptor endocrino) en la calidad espermática.

Analizando la cantidad de bisfenol A en muestras de orina y la morfología de los espermatozoides del eyaculado, se pudo llegar a la conclusión de que una mayor exposición a bisfenol A resulta en valores totales menores de morfología normal de las colas espermáticas.

Además, la exposición a bisfenol A también genera mucho daño al ADN de los espermatozoides, disminuyendo considerablemente la calidad seminal. 

Figura 9. Diferencias entre un espermatozoide sin daños en el ADN y otro con el ADN dañado. Fuente: reproduccionasistida.org

Es cierto que no es sencillo determinar cuáles son los efectos de los microplásticos en la calidad seminal humana, ya que el problema de los microplásticos es un tema demasiado novedoso y todavía no hay investigaciones abiertas en humanos al respecto. Aún así, se pueden obtener conclusiones extrapolables mediante el estudio de otros disruptores endocrinos como el BPA o bisfenol A.

En conclusión, teniendo en cuenta los estudios realizados en animales, se puede llegar a determinar que los microplásticos tienen una intensa influencia sobre el correcto funcionamiento de la espermatogénesis, así como sobre la propia calidad de los espermatozoides.

No obstante, como ya hemos comentado, las conclusiones en el ámbito de los microplásticos aún son modestas y sería necesario llevar a cabo más estudios al respecto para determinar con exactitud el impacto sobre la calidad seminal humana.

Pero lo que sí que es evidente es que los microplásticos no sólo tienen efectos nocivos en el ecosistema, pudiendo dañar potencialmente a todos los animales incluido el ser humano. Por lo tanto, cuidar los ecosistemas y reducir las cantidades de microplásticos emitidos está en nuestras manos.

 

1.       BIBLIOGRAFÍA:

Aldariz, I. F. (2021, 9 mayo). Los microplásticos y sus consecuencias en el Medio Ambiente. Greenteach. Recuperado 5 de enero de 2022, de https://www.greenteach.es/microplasticos-consecuencias/

D’Angelo, S., & Meccariello, R. (2021). Microplastics: A threat for male fertility. International Journal of Environmental Research and Public Health, 18(5), 1-11. https://doi.org/10.3390/ijerph18052392

Greenpeace. (s. f.). Plásticos. Greenpeace España. Recuperado 2 de enero de 2022, de https://es.greenpeace.org/es/trabajamos-en/consumismo/plasticos/

Gallowaya, T. S., & Lewisa, C. N. (2016). Marine microplastics spell big problems for future generations. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 113(9), 2331-2333. https://doi.org/10.1073/pnas.1600715113 

Heras, L. (2015, 5 octubre). Disruptores Endocrinos 1: tóxicos en la comida y productos de uso diario. Qué son y cómo nos afectan. drlopezheras.com. Recuperado 5 de enero de 2022, de https://www.drlopezheras.com/2014/05/disruptores-endocrinos-toxicos-en-comida-cosmeticos.html

Jin, H., Ma, T., Sha, X., Liu, Z., Zhou, Y., Meng, X., Chen, Y., Han, X., & Ding, J. (2021). Polystyrene microplastics induced male reproductive toxicity in mice. Journal of Hazardous Materials, 401, 1-11. https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2020.123430 

Kits de prueba de esperma para el hogar | Pruebas de fertilidad masculina | ExSeed. (2022, 5 enero). Salud ExSeed. Recuperado 5 de enero de 2022, de https://exseedhealth.com/es/exseed-home-sperm-test/

López, A. I. (2021, 27 febrero). Los microplásticos están en todas partes y son más dañinos de lo que se creía. National Geographic en Español. Recuperado 5 de enero de 2022, de https://www.ngenespanol.com/ecologia/los-microplasticos-estan-en-todas-partes-y-son-mas-daninos-de-lo-que-se-creia/

Pan, D., Feng, D., Ding, H., Zheng, X., Ma, Z., Yang, B., & Xie, M. (2020). Effects of bisphenol A exposure on DNA integrity and protamination of mouse spermatozoa. Andrology, 8(2), 486-496. https://doi.org/10.1111/andr.12694

Pollard, S. H., Cox, K. J., Blackburn, B. E., Wilkins, D. G., Carrell, D. T., Stanford, J. B., & Porucznik, C. A. (2019). Male exposure to bisphenol A (BPA) and semen quality in the Home Observation of Periconceptional Exposures (HOPE) cohort. Reproductive Toxicology, 90, 82-87. https://doi.org/10.1016/j.reprotox.2019.08.014

¿Qué es el Bisfenol A (BPA)? (2014, 17 septiembre). Bio Eco Actual. Recuperado 5 de enero de 2022, de https://www.bioecoactual.com/2014/09/17/que-es-el-bisfenol-a-bpa/

Sussarellu, R., Suquet, M., Thomas, Y., Lambert, C., Fabioux, C., Pernet, M. E. J., Goïc, N. Le, Quillien, V., Mingant, C., Epelboin, Y., Corporeau, C., Guyomarch, J., Robbens, J., Paul-Pont, I., Soudant, P., & Huvet, A. (2016). Oyster reproduction is affected by exposure to polystyrene microplastics. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 113(9). https://doi.org/10.1073/pnas.1519019113

Visita la nueva Exposición sobre disruptores endocrinos. (2018, 25 enero). Libres de contaminantes hormonales. Recuperado 5 de enero de 2022, de https://www.libresdecontaminanteshormonales.org/2017/07/05/exposicion-disruptores-endocrinos/

Wright, S. L., Rowe, D., Thompson, R. C., & Galloway, T. S. (2013). Microplastic ingestion decreases energy reserves in marine worms. In Current Biology (Vol. 23, Issue 23). https://doi.org/10.1016/j.cub.2013.10.068 

Zermiani, D. M., Salgado, S., & Gutiérrez, S. A. (2021, 28 julio). Morfología espermática: ¿cuáles son los valores normales? Reproducción Asistida ORG. Recuperado 5 de enero de 2022, de https://www.reproduccionasistida.org/analisis-de-la-morfologia-de-los-espermatozoides/

 


 

 

INFLUENCIA DE LOS MICROPLÁSTICOS EN LA CALIDAD SEMINAL

 

Natalia Campo Ortiz de Zárate y Tania Ruiz Martínez

 

1.      INTRODUCCIÓN:

Los microplásticos (MPs) se definen como toda aquella partícula de naturaleza plástica que tenga un diámetro menor de 5 mm (Figura 1). En la gran mayoría de los casos, estos MPs proceden de la fragmentación progresiva de plásticos de mayor tamaño destinados a higiene personal, fines medicinales, actividades industriales, etc. (Gallowaya & Lewisa, 2016).

Algunos de los materiales que componen estos MPs de forma más frecuente son el poliestireno, polietileno y polipropileno. No obstante, cualquiera sea su composición, estas partículas plásticas han demostrado ser perjudiciales a nivel de ecosistema en numerosos ambientes.

Figura 1: Microplásticos recogidos del mar. Fuente: Paul-Pont et al., 2018.

Figura 1: Microplásticos recogidos del mar.
Fuente: Paul-Pont et al., 2018
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Según Villamar y Jeanpierre (2021), uno de los ejemplos en los que los MPs han ganado más importancia en el último tiempo han sido los ecosistemas marinos, donde el problema de los microplásticos no se debe solo a la mera presencia de los mismos, sino también a la acción toxicológica que podrían ejercer sus componentes o sustancias asociadas. Adicionalmente, se presenta el problema de la bioacumulación en las cadenas tróficas marinas, fenómeno mediante el cual las concentraciones de MPs presentes en los organismos marinos van aumentando a medida que se avanza en la cadena trófica, debido a la ingesta de presas contaminadas con MPs.

Relacionando esta problemática de los MPs con la biología de la reproducción, en este trabajo se propone identificar las posibles amenazas que se plantean al respecto de la calidad seminal en humanos, apoyando las conclusiones en observaciones hechas en diversos animales.

 
ESTUDIOS EN ANIMALES:

Se han realizado abundantes estudios al respecto de la fertilidad de animales marinos expuestos a MPs.

Por ejemplo, en las ostras se ha visto que la exposición a MPs acarrea problemas en la gametogénesis masculina, produciéndose así espermatozoides que tienen una velocidad de movimiento reducida (parámetro fundamental al tratarse de animales de fecundación externa). Esto es debido a que las ostras expuestas a MPs presentaban una diferente absorción del alimento, así como una diferente conversión del alimento a energía. Finalmente, este trastorno en la espermatogénesis resulta en una disminución de la calidad de la descendencia, medida en términos de crecimiento larvario (Sussarellu et al., 2016).

Por otro lado, se ha observado como ciertos gusanos sedimentarios marinos han visto disminuido su éxito reproductivo cuando son expuestos a MPs. En estos organismos se ha observado cierta inflamación visceral y cambios en los patrones de alimentación, que reducen las reservas de energía y lípidos disponibles para la espermatogénesis (Wright et al., 2013). 

No obstante, quizás uno de los asuntos que está más de actualidad es el estudio de las consecuencias de la exposición a MPs en mamíferos, siendo este un campo de exploración activa en el que aún permanecen abundantes interrogantes.

El estudio realizado por Jin et al. (2021) sintetiza los efectos seminales de la exposición a MPs de poliestireno en ratones. Un aspecto que destaca de este estudio es que, además de monitorizar los efectos de los propios MPs, establece una clasificación de los efectos según el tamaño de las partículas plásticas. Cabe detallar que el estudio fue detallado in vitro pero los resultados podrían variar en condiciones in vivo.

Algunos de los efectos que se observaron fueron los siguientes:

 Acumulación de los MPs en los testículos

Los ratones fueron sacrificados y los testículos fueron explorados en busca de posibles acumulaciones de MPs en el tejido. Se pudo observar como existían acumulaciones notables de MPs de 4 μm y 10 μm, pero no tan importantes en el rango de tamaño de 0,5 μm. Estos acúmulos se explican porque los MPs son capaces de acceder al interior de 3 tipos de células funcionalmente indispensables: las células de Leydig, las células de Sertoli y las células germinales. El hecho de que los MPs se introduzcan en el interior de estas células, impacta sobre la producción de testosterona (función de las células de Leydig), la función de nutrición espermática (función de las células de Sertoli) y la formación de la barrera hemato-testicular.

Adicionalmente a esto, la acumulación de MPs en el tejido testicular induce la liberación de factores como quimiocinas o factores de necrosis tumoral, favoreciendo la inflamación del tejido.

 


Figura 
2: Acumulación de MPs en testículos de ratón. Fuente: Jin et al. (2019)


 Efectos en la producción de testosterona y en la estructura testicular

La exposición a MPs incrementó la frecuencia de fenómenos de escisión de células espermáticas germinales, así como de multinucleación (Figura 3) o distribución celular caótica.

Figura 3. Túbulos seminíferos con células espermáticas germinales multinucleadas (flechas negras).
Fuente: Jin et al. (2019)


Además, los niveles de testosterona en suero fueron significativamente menores en todos los grupos expuestos a MPs (Figura 4).

Figura 4. Niveles de testosterona en suero.
Fuente: Jin et al. (2019)


                

Efectos de la exposición a MPs en la ingestión de comida y peso corporal

Se monitorizó la ingestión de comida y el peso corporal de los ratones tras ser expuestos a MPs, obteniéndose la conclusión de que aquellos ratones expuestos a MPs de tamaños 4 μm y 10 μm presentaban una menor ingestión de comida y un menor peso corporal; mientras que aquellos expuestos a MPs de 0,5 μm no presentaban respuesta. Se hipotetiza que esto podría deberse a la mayor dificultad que supone para el cuerpo eliminar los MPs de mayor tamaño, que quedan atrapados en el aparato digestivo. Teniendo esto en cuenta, se puede inferir que la presencia de MPs en el tracto digestivo origina en los ratones un reflejo de saciedad que determina una disminución de aporte energético, que puede ser vital para el correcto mantenimiento de la espermatogénesis.

Parámetros espermáticos

Se determinó que la exposición a MPs (independientemente de la cantidad) tenía efectos negativos en la motilidad y en la morfología (sin acrosoma, sin cabeza, sin cola, con la cola doblada, etc) de los espermatozoides.

Además, la viabilidad del esperma iba descendiendo a medida que se aumentaba la cantidad de MPs a la que se exponía.


Figura 5: Morfología anormal de espermatozoides expuestos a MPs (asteriscos negros = normal) (sin acrosoma = flechas negras)(cabeza pequeña = #) (sin cabeza = punta de flecha negra) (cola doblada = triángulo) (sin cola = &). Fuente: Jin et al. (2019)


Destrucción de la barrera hemato-testicular:

Se pudo observar que la exposición de los ratones a MPs implicaba la desorganización de la barrera hemato-testicular; la cual se encarga de proteger la espermatogénesis frente a la respuesta inmune endógena y frente a tóxicos exógenos. No obstante, no se encontraron diferencias dependientes de la dosis en el daño producido.

Si esta barrera resulta dañada por la acción de los MPs, la espermatogénesis se vuelve mucho más vulnerable y susceptible de sufrir errores, lo cual incide directamente sobre la calidad del eyaculado.

Figura 6. Disrupción de la barrera hemato-testicular (marcada con asteriscos). En la parte inferior se refleja lo mismo pero con mayor aumento. Fuente: Jin et al. (2019)

 

3.     CONSECUENCIAS EN HUMANOS:

En este punto resulta fundamental recalcar la pertenencia de los MPs al grupo de los llamados disruptores endocrinos. Los disruptores endocrinos son una serie de sustancias que interfieren en las vías o procesos endocrinos fisiológicos de los seres vivos, pudiendo generar en ellos alteraciones de diversos tipos (D’Angelo & Meccariello, 2021). En el contexto de la espermatogénesis, por su intensa regulación endocrina, los disruptores endocrinos impactan directamente sobre la gametogénesis y posterior calidad seminal en varios aspectos: 

 

Morfología anormal de la cola espermática

Pollard et al. (2019) estudiaron una cohorte de 161 hombres con edades comprendidas entre los 18 y los 40 años y sin problemas de fertilidad previos que, por motivos de la vida diaria, habían estado expuestos a bisfenol A (BPA). Analizando la cantidad de BPA en muestras de orina y la morfología de los espermatozoides del eyaculado, se pudo llegar a la conclusión de que una mayor exposición a BPA resulta en valores totales menores de morfología normal de las colas espermáticas.

 

Daño oxidativo

Pan et al. (2020) hallaron que una exposición a BPA puede provocar mayores eventos de daño oxidativo, causando de esta forma daño al DNA, y finalmente impactando sobre la calidad seminal. Este hecho viene dado porque la exposición a BPA dificulta el recambio de histonas por protaminas, las cuales protegen al DNA frente al daño oxidativo.

 

Debido a la novedad que supone el problema de los microplásticos, las conclusiones fueron obtenidas mediante el estudio de otros disruptores endocrinos como el BPA, pero debido a la naturaleza de ambos como disruptores endocrinos, las conclusiones podrían ser extrapolables.

 

4.     CONCLUSIÓN:

Apoyándonos en los estudios realizados en animales, se puede determinar que los MPs tienen una intensa influencia sobre el correcto funcionamiento de la espermatogénesis, así como sobre la propia calidad de los espermatozoides del eyaculado.

No obstante, como ya se ha comentado, las conclusiones en el ámbito de los MPs aún son modestas y sería necesario llevar a cabo más investigación al respecto para determinar con exactitud el impacto sobre la calidad seminal humana.

 

5.     BIBLIOGRAFÍA:

D’Angelo, S., & Meccariello, R. (2021). Microplastics: A threat for male fertility. International Journal of Environmental Research and Public Health, 18(5), 1-11. https://doi.org/10.3390/ijerph18052392

Gallowaya, T. S., & Lewisa, C. N. (2016). Marine microplastics spell big problems for future generations. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 113(9), 2331-2333. https://doi.org/10.1073/pnas.1600715113

Jin, H., Ma, T., Sha, X., Liu, Z., Zhou, Y., Meng, X., Chen, Y., Han, X., & Ding, J. (2021). Polystyrene microplastics induced male reproductive toxicity in mice. Journal of Hazardous Materials, 401, 1-11. https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2020.123430

Pan, D., Feng, D., Ding, H., Zheng, X., Ma, Z., Yang, B., & Xie, M. (2020). Effects of bisphenol A exposure on DNA integrity and protamination of mouse spermatozoa. Andrology, 8(2), 486-496. https://doi.org/10.1111/andr.12694

Paul-Pont, I., Tallec, K., Gonzalez-Fernandez, C., Lambert, C., Vincent, D., Mazurais, D., Zambonino-Infante, J. L., Brotons, G., Lagarde, F., Fabioux, C., Soudant, P., & Huvet, A. (2018). Constraints and priorities for conducting experimental exposures of marine organisms to microplastics. Frontiers in Marine Science, 5(252). https://doi.org/10.3389/fmars.2018.00252 

Pollard, S. H., Cox, K. J., Blackburn, B. E., Wilkins, D. G., Carrell, D. T., Stanford, J. B., & Porucznik, C. A. (2019). Male exposure to bisphenol A (BPA) and semen quality in the Home Observation of Periconceptional Exposures (HOPE) cohort. Reproductive Toxicology, 90, 82-87. https://doi.org/10.1016/j.reprotox.2019.08.014

Sussarellu, R., Suquet, M., Thomas, Y., Lambert, C., Fabioux, C., Pernet, M. E. J., Goïc, N. Le, Quillien, V., Mingant, C., Epelboin, Y., Corporeau, C., Guyomarch, J., Robbens, J., Paul-Pont, I., Soudant, P., & Huvet, A. (2016). Oyster reproduction is affected by exposure to polystyrene microplastics. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 113(9). https://doi.org/10.1073/pnas.1519019113

Villamar, L. &  Jeanpierre, K. (2021). El microplástico y la contaminación del mar. Tesis de licenciatura. http://dspace.ups.edu.ec/handle/123456789/20095

Wright, S. L., Rowe, D., Thompson, R. C., & Galloway, T. S. (2013). Microplastic ingestion decreases energy reserves in marine worms. In Current Biology, 23(23). https://doi.org/10.1016/j.cub.2013.10.068